正弦交流电是怎样产生的

正弦交流电是怎样产生的~

正弦交流电：有规律变化的电压和电流称为交流电

通常来说，交流电的产生是通过电磁感应来得到的。
在一个封闭的磁场内，闭合线圈做磁感线的切割，使磁通量变化，这时候在闭合的线圈内就会产生交流电流。

方式1：线框在匀强磁场中匀速转动产生正弦交流电

这是产生正弦交流电的最基本方式，也是感应发电机的原理。线框的转动轴一般跟磁场方向垂直，线框平面跟磁场方向垂直的位置叫中性面。在中性面处磁通量最大，而感应电动势最小为零。最大值Em＝nBSω，这一结果只要求转动轴与磁场方向垂直且与线圈在同一平面上即可，不要求转动轴在线圈的什么特殊位置上；这一结果也与线圈的形状无关。其瞬时值的表达式为e = Emsinωt。

方式2：穿过线框内的磁场成余弦变化产生正弦交流电

垂直穿过线圈的磁场强弱成余弦变化时，根据麦克斯韦的电磁理论可知，在线圈中会产生正弦交流电。即磁感强度B＝Bmcosωt,　则线圈中的电流i = BmS sinωt.(S为线圈的面积)。这样形成的电流叫涡旋电流，在变压器的铁芯中就存在着涡流；为防止因此而产生的损耗，所以变压器的铁芯是由一片一片的硅钢片做成的。电磁炉就是利用这一原理制成的。
方式3：导体棒匀速切割有界磁场时产生正弦交流电

x /m

O

0.3

y /m

例：如图3所示，一个被x轴与曲线y=0.2sin10πx　/3（m）所围的空间中存在着匀强磁场。磁场方向垂直纸面向里，磁感强度B＝0.2T。正方形金属线框的边长是L＝0.40m，电阻R＝0.1Ω，它的一边与x轴重合，在拉力F的作用下，线框以v＝10m/s的速度水平向右匀速运动。试求：（1）拉力F的最大功率是多少？（2）拉力F要做多少功才能把线框拉过磁场区？

分析：导体切割有边界的磁场时，其有效长度L往往会发生变化，所产生的电流也会随之发生变化。特别在这一题中，边界为正弦曲线，所产生的电流即为正弦交流电。在解决本题第（2）问，必须知道在线框被拉过磁场区域时，线框中产生的电流为正弦交流电的半波，因此其有效值为Bymv/ .

方式4：互感产生正弦交流电
　　这种方式就是变压器的原理，实际上就是一个电生磁磁生电的过程，也就是互感现象。如图4所示，这里不在赘述。

方式5：滑动变阻器上的滑片做简谐运动时产生正弦交流电

例：在图5所示的电路中，滑线变阻器是由均匀电阻绕成的，d是它的中点，电源电动势E＝3V，内阻忽略不计。问：
(1)若要在A、B间得到一正弦交流电压，滑动触头P如何滑动？
(2)当A、B间得到正弦交流电压时，其电压有效值最大可能是多少？
解析：AB两点间的电压就是Pd间的电压。设滑线变阻器的总长为L，Pd间长度为x。由串联电路的特点可知，UAB＝ ，而E和L是定值，故欲使AB间的电压为正弦电压，必须使x随时间t成正弦变化。因此，P应做简谐运动；即x＝XMsinωt。振幅XM越大其最大值越大，当振幅XM取最大时其有效值为最大，因此有效值最大为

方式六：导体棒做简谐运动而切割磁感线时产生正弦交流电
例：如图6所示，PQ和MN是平行放着的两根金属导轨(电阻忽略不计)，其间距为L左边接一阻值为R的电阻；右边有一导体棒EF(电阻忽略不计)垂直放在导轨上。匀强磁场垂直导轨平面向下，磁感强度大小为B. 问：(1)导体棒在导轨上做何运动可以在电阻R上得到正弦交流电？(2)若导体棒的速度为v =Vmsinωt, 那么电阻R在2π/ω时间内产生的焦耳热是多少？

　　解析：欲使电阻上得到正弦交流电，导体棒就应做简谐运动。正弦交流电的电压有效值为BLVm/ ,　电阻R在2π/ω时间内所产生的焦耳热为 .

方式七：LC振荡电路产生高频正弦交流电

在LC振荡电路中，当电容器C充电之后，在电感L的自感和电容C反复充放电的共同作用下，电路中就会产生高频正弦交流电，叫做振荡电流。
除了以上几种方式之外，对压电材料施加周期性变化的作用力，压电材料由于其压电特性也会产生正弦交流电。压电材料现已广泛用于各种电气中。

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惠城区19352961019： 正弦交流电是怎样产生的? - ？
玉旺葡萄： 方式1:线框在匀强磁场中匀速转动产生正弦交流电这是产生正弦交流电的最基本方式,也是感应发电机的原理.线框的转动轴一般跟磁场方向垂直,线框平面跟磁场方向垂直的位置叫中性面.在中性面处磁通量最大,而感应电动势最小为零....

惠城区19352961019： 单向正弦交流电的产生过程.一题题 - ？
玉旺葡萄： 方式1:线框在匀强磁场中匀速转动产生正弦交流电 方式2:穿过线框内的磁场成余弦变化产生正弦交流电 方式3:导体棒匀速切割有界磁场时产生正弦交流电 方式4:互感产生正弦交流电 方式5:滑动变阻器上的滑片做简谐运动时产生正弦交流电 方式6:导体棒做简谐运动而切割磁感线时产生正弦交流电

惠城区19352961019： 如何产生正弦式交变电流 - ？
玉旺葡萄：[答案] 方法一: 让闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,保证运动速度按正弦规律变化即可. ---------这种方法理论上可以,实现很麻烦.方法二: 让线圈在匀强磁场中匀速转动,转动轴要垂直磁场,线圈和外电...

惠城区19352961019： 正弦交流电产生的过程,工频电源的频率是多少 - ？
玉旺葡萄： 把发电机的磁场和绕组置于同心圆周上并使其相对运动所产生的交流电就是正弦交流电.工频电源的国家标准频率是50赫芝.

惠城区19352961019： 正弦交流电势是怎么产生的 - ？
玉旺葡萄： 大小和方向随时间作有规律变化的电压和电流称为交流电,又称交变电流.正弦交流电是随时间按照正弦函数规律变化的电压和电流.由于交流电的大小和方向都是随时间不断变化的,也就是说,每一瞬间电压(电动势)和电流的数值都不相同,所以在分析和计算交流电路时,必须标明它的正方向. 正弦交流电的三要素: (1)最大值; (2)角频率; (3)初相位(初相)交流电在实际使用中,如果用最大值来计算交流电的电功或电功率并不合适,因为毕竟在一个周期中只有两个瞬间达到这个最大值.为此人们通常用有效值来计算交流电的实际效应.理论和实验都证明,正弦交流电的有效值等于最大值的根号2分之1.

惠城区19352961019： 什么是按正弦规律变化的交流电? - ？
玉旺葡萄：[答案] 正弦交流电的函数表达式:i=Im*sin(ωt) 正弦交流电的图象: 正弦交流电的产生:矩形线圈在匀强磁场是匀速转动时就可以产生正弦交流电. 通俗地说,正弦交流电就是大小和方向都是变化的一种电流. 请及时给予好评.有问题另行提问.我会随时帮助你.

惠城区19352961019： 怎样产生正弦交变电流?？
玉旺葡萄： 课本实验,从中性面(磁通量最大时)开始,矩形线圈绕垂直于磁感线方向的轴匀速转动,产生的电流和电动势是正弦式的..若从平行于磁场方向(磁通量最小,为零)开始,则是余弦式的..谢谢.

惠城区19352961019： 正弦交流电流是通过 - ---产生的. - ？
玉旺葡萄： 这个问题有点那个 填 “交流发电机”也行, 填 “导线在圆周上切割磁力线”也可.

惠城区19352961019： 如何产生正弦式交变电流 - ？
玉旺葡萄： 方法一: 让闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,保证运动速度按正弦规律变化即可. ---------这种方法理论上可以,实现很麻烦.方法二: 让线圈在匀强磁场中匀速转动,转动轴要垂直磁场,线圈和外电路构成回路时电路中的电流就是正弦交变电流. ---------这种方法理论上可以,实现简单,发电机基本就是这样工作的.不排除其他方法 .

惠城区19352961019： 什么是三相正弦交流电路?三相正弦交流电路是怎样产生的?三相电源和三相负载都是怎样连接的? - ？
玉旺葡萄： 一个波形的波长、振幅、频率不变称为正弦波.三条相同的正弦波均匀而不重叠的组合在一起就成了三相正弦.为简单点说,举例我们最熟悉的市电吧,它的轨迹就是三相正弦波:某一相它的振幅(最高值到最低值)在任何时间内基...